在晶圆上制造芯片需要经过上百个工序,主要的工艺步骤包括光刻、刻蚀、掺杂、薄膜沉积等往复循环。薄膜沉积工艺中ALD技术即原子层沉积(Atomic Layer Deposition)是精细制程、深沟槽和立体结构中必选的工艺。ALD所需的前驱体材料,一般要求纯度达到99.9999%以上,杂质浓度达ppb级别以内,工艺复杂,需要超高的金属有机合成和高纯度提纯的能力,代表着行业最高科研能力。
随着泛半导体行业的发展,对微型化和集成化要求越来越高,尺寸缩小至亚微米和纳米量级,ALD作为一种高精度薄膜沉积技术,可用于晶体管栅极电介质层(High-k材料)、金属栅电极、有机发光显示器涂层、铜互联扩散阻挡层、DRAM电介质层、微流体和MEMS涂层、传感器等众多领域。研峰科技致力于ALD高纯半导体薄膜前驱体材料的自主研发和生产,拥有二碘硅烷以及其他前驱体合成工艺发明授权或首次工艺论证批复资质,供应产品包括高制程硅基前驱体系列、High-k前驱体系列产品,部分新品已被客户用于5nm以下制程薄膜设备。
ALD应用于DRAM储存、NAND闪存、逻辑计算(CPU GPU)示意图
应用2009年,Miyaska课题组将钙钛矿材料MAPbI3用作燃料敏化太阳能电池的光伏活性层,正式开启了钙钛矿太阳能电池的新纪元。ALD凭借其均匀成膜性、精准控制厚度和保形性等多种优势,在光伏领域中发挥着重要作用。除此之外,ALD技术还可用于锂电池薄膜涂层,提高电池性能。
钙钛矿电池
应用:电子传输层、钝化保护层
优势:低温工艺、均匀成膜性、台阶覆盖率好
作用:阻隔钙钛矿与电极扩散、阻隔空气、传输电子
锂电池
应用:正负极材料粉体表面均匀包覆
优势:保形性、无孔隙、精准控制厚度
作用:延长锂离子电池寿命、提高产品安全性
研峰科技成功开发百余种前驱体新材料,为钙钛矿光伏电池所需ALD前驱体提供充分的备选品种。其中四(二甲氨基)锡前驱体达到百公斤级生产供应能力,以其为前驱体通过原子层沉积技术制备氧化锡薄膜,可以应用于钙钛矿太阳能电池,作为保形扩散屏障和窄带隙钙钛矿保护层。
ALD具有的三维共形沉积和大面积均匀性优势,已成功应用于AR/VR镜头、数码相机、手机镜头、3D光学元件薄膜、柔性电子的阻水阻氧层、发光层等。
AR/VR镜头:苹果Vision Pro采用Micro OLED技术,其中有机发光材料很怕水气与氧气,需要使用低温工艺的致密保护膜,所以ALD成为必备的工艺制程。
手机镜头:手机镜头镀膜使用ALD技术以达到超低反射率和超高透光率以及超高折射率,并且ALD镀膜可以解决光学树脂玻璃的增透需求,减弱相机鬼影问题。
通过与国内领军光学产品厂商的合作,研峰科技利用自身在技术研发、设备精密等方面的优势,协助客户解决技术难题,加速新工艺、新技术的验证过程,并实现量产供应,有助于缩短产品从研发到市场的周期,提高产品的市场竞争力。
以上部分图片来源于网络
盘锦研峰金属有机产品生产基地,占地面积46亩,于2021建设,2022年投入使用。
安庆敦茂高端金属有机新材料生产基地,占地面积51亩,于2024年6月启动建设,预计2025年投入使用。
配备薄膜蒸发器
多组手套箱设备
千级超洁净间纯化分装
自研高低真空精馏装置
自研高真空高低温升华装置
ppb级检测,ICP-OES和ICP-MS检测设备
行业顶尖水准精密检测仪器,HPLC、热失重、元素分析、离子色谱等
NMR全隔绝条件配样技术
GC进样技术改进,敏感化合物测试避免水解